我國科學家成功制備出大面積天藍光鈣鈦礦LED
2022-02-23 11:47:32 來源:科技日報
記者從中國科學技術大學了解到,該校中科院強耦合量子材料物理重點實驗室的肖正國教授研究組,通過刮涂過飽和的鈣鈦礦溶液來調控成核生長過程,成功制備出了大面積、高效率的天藍光鈣鈦礦LED,向鈣鈦礦LED照明的商業應用邁進了重要一步。相關成果日前發表在《先進材料》雜志上。
金屬鹵化物鈣鈦礦LED具有良好的導電性,在較低電壓下能夠實現很高的發光亮度,是下一代節能照明的理想之選。目前,紅光和綠光鈣鈦礦LED的效率都很高,但是白光照明中必不可少的天藍光/藍光鈣鈦礦LED的效率比較低,這主要是因為天藍光/藍光鈣鈦礦薄膜的結晶過程更難控制,造成薄膜質量比較差。目前,還沒有大面積的天藍光鈣鈦礦LED的相關報道。
肖正國課題組在前期刮涂制備大面積、高效率紅光鈣鈦礦LED的工作基礎上,調整鈣鈦礦的組分,并加入額外的鹵化胺添加劑來限制鈣鈦礦晶粒的生長并鈍化缺陷,實現天藍光發射。同時,用更易揮發的、過飽和的鈣鈦礦前驅體溶液,在刮涂過程中,鈣鈦礦晶核會從過飽和溶液的內部直接析出,這能有效地增加晶核密度并縮短晶核生長的過程,從而制備出均勻致密、小晶粒的鈣鈦礦薄膜。刮涂法制備出來的天藍光鈣鈦礦LED的外量子效率達到10.3%,同時,大面積鈣鈦礦LED的發光均勻性和亮度都很好。(科技日報記者 吳長鋒)
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